[发明专利]增湿热力循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其涉及一种增湿热力循环系统。

背景技术

在热力学循环系统（无论是耗功的制冷循环，还是对外输出功的热动力循环）中的气体工质压缩过程中，气体工质温度会升高，增加压缩过程中耗功，最终影响循环效率，特别是在用叶轮压气机构对工质进行压缩的过程中，工质温度的升高不仅增加功耗，而且还会降低压比，更加严重的影响循环效率。因此，需要发明一种新型的热力循环系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

方案一：一种增湿热力循环系统，包括多级叶轮压气机构、内燃燃烧室、速度型做功机构和水源，所述多级叶轮压气机构的压缩气体出口与所述内燃燃烧室连通，所述内燃燃烧室的工质出口与所述速度型做功机构的工质入口连通，所述水源与液体加压泵的液体入口连通；在所述多级叶轮压缩机构的空气入口与所述内燃燃烧室之间的工质通道上至少设一个冷却液体喷嘴，和/或在所述内燃燃烧室上至少设一个冷却液体喷嘴；所述液体加压泵的液体出口与所有所述冷却液体喷嘴连通，所述速度型做功机构对外输出动力。

方案二：在方案一的基础上，所述水源设为冷凝冷却器，所述速度型做功机构的工质出口与所述冷凝冷却器连通，所述冷凝冷却器的液体出口与所述液体加压泵的液体入口连通。

方案三：在方案一或二的基础上，所述内燃燃烧室的承压能力大于3MPa。

方案四：在方案一至三中任一项的基础上，所述多级叶轮压气机构的压缩气体出口处的承压能力大于3MPa。

方案五：在方案一至四中任一项的基础上，所述速度型做功机构设为转子喷管做功机构。

方案六：在方案一至四中任一项的基础上，所述速度型做功机构设为轴流透平做功机构。

方案七：在方案一至四中任一项的基础上，所述速度型做功机构设为涡轮做功机构。

方案八：在上述任一方案的基础上，所述速度型做功机构设为多级速度型做功机构。

方案九：在上述任一方案的基础上，所述液体加压泵设为齿轮泵或设为柱塞泵。

方案十：在上述任一方案的基础上，所述速度型做功机构对所述多级叶轮压气机构输出动力。

方案十一：一种增湿热力循环系统，包括多级叶轮压气机构、冷凝冷却器和蒸发器，所述多级叶轮压气机构的压缩气体出口与所述冷凝冷却器连通，所述冷凝冷却器的液体出口与所述蒸发器的工质入口连通，所述蒸发器的工质出口与所述多级叶轮压气机构的工质入口连通，在所述多级叶轮压气机构的工质入口和所述多级叶轮压气机构中的至少一处上设至少一个冷却液体喷嘴，在所述冷凝冷却器上设附属液体出口，所述附属液体出口和液体加压泵的液体入口连通，所述液体加压泵的液体出口与所有所述冷却液体喷嘴连通。

方案十二：在方案十一的基础上，所述多级叶轮压气机构的压缩气体出口处的承压能力大于3MPa。

方案十三：在方案十一或十二的基础上，所述液体加压泵设为齿轮泵或设为柱塞泵。

本发明中，所谓的“多级叶轮压气机构”是指两级以上的叶轮压气机构，包括两级以上的轴流叶轮压气机和两级以上的径流式叶轮压气机，以及两级以上由轴流叶轮压气机和径流式叶轮压气机组合构成的压气机构。

本发明中，“在所述多级叶轮压气机构上”是指在压气机本身和/或在级间连通通道上。

本发明中，所谓的“冷凝冷却器”是指一切可以将工质降温冷却、冷凝的装置，它可以是散热器，也可以是热交换器，还可以是晾水塔。

本发明中，在设有所述蒸发器的结构中，需要外部动力对所述多级叶轮压气机构输出动力。

本发明中，所述内燃燃烧室的承压能力大于3MPa、3.5MPa、4.0MPa、4.5MPa、5.0MPa、5.5MPa、6.0MPa、6.5MPa、7.0MPa、7.5MPa、8.0MPa、8.5MPa、9.0MPa、9.5MPa或大于10MPa。

本发明中，所述内燃燃烧室内的工质压力与其承压能力相匹配，即所述内燃燃烧室内的最大工质压力达到其承压能力。

本发明中，所述多级叶轮压气机构的压缩气体出口处的承压能力大于3MPa、3.5MPa、4.0MPa、4.5MPa、5.0MPa、5.5MPa、6.0MPa、6.5MPa、7.0MPa、7.5MPa、8.0MPa、8.5MPa、9.0MPa、9.5MPa或大于10MPa。

本发明中，所述多级叶轮压气机构的压缩气体出口处的工质压力与其承压能力相匹配，即多级叶轮压气机构的压缩气体出口处的最大工质压力达到其承压能力。